在選擇核心交換機(jī)時(shí),用戶最關(guān)心的是處理性能。
同時(shí),由于用戶網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的多樣性,他們一直在不斷發(fā)展和變化。
如何應(yīng)對(duì)未來的發(fā)展和變化?如何應(yīng)對(duì)各種不同環(huán)境中的用戶挑戰(zhàn)?所有這些給核心交換機(jī)靈活地支持各種不同的服務(wù)提出了挑戰(zhàn)。
按需堆疊服務(wù)的能力已成為必然。
同時(shí),服務(wù)的堆疊不應(yīng)影響核心交換機(jī)的處理性能,即在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮業(yè)務(wù)和性能。
同等注意要求。
針對(duì)這種情況,業(yè)界采用了NP + ASIC設(shè)計(jì)方法。
該體系結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)大的處理能力,按需服務(wù)疊加以及對(duì)服務(wù)和性能的同等重視,完全可以滿足現(xiàn)代核心交換機(jī)的設(shè)計(jì)要求。
它已成為最新的核心交換機(jī)設(shè)計(jì)。
重要的發(fā)展方向。
交換機(jī)的體系結(jié)構(gòu)在很大程度上決定了其處理能力和業(yè)務(wù)支持能力。
目前,工業(yè)上主要有以下常用技術(shù):1通用CPU的優(yōu)點(diǎn)是功能易于擴(kuò)展,理論上可以實(shí)現(xiàn)任何網(wǎng)絡(luò)功能,但缺點(diǎn)是性能低下。
因此,在交換機(jī)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,通用CPU通常僅用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制和管理。
2個(gè)ASIC芯片可以使用硬件來實(shí)現(xiàn)各種高性能的通用網(wǎng)絡(luò)功能,而單個(gè)芯片可以實(shí)現(xiàn)超過數(shù)百個(gè)MPPS的處理能力。
但是,一旦開發(fā)了ASIC芯片,就很難繼續(xù)擴(kuò)展其他應(yīng)用程序。
新功能的添加要求芯片研發(fā)公司花費(fèi)較長(zhǎng)的開發(fā)周期。
因此,ASIC芯片最適合處理網(wǎng)絡(luò)中各種成熟的傳統(tǒng)功能。
3 FPGA是門陣列芯片,可以重復(fù)編程,擦除,使用,并且在外圍電路不動(dòng)時(shí)可以使用不同的軟件來實(shí)現(xiàn)不同的功能。
它可以在一定程度上靈活地?cái)U(kuò)展業(yè)務(wù)處理的類型。
但是,遺憾的是,由于技術(shù)限制,F(xiàn)PGA到目前為止的處理能力非常有限(業(yè)界在今年6月推出了具有10G處理能力的FPGA,但尚未收到大規(guī)模成熟的應(yīng)用程序),因此產(chǎn)生了FPGA那不是很好。
要同時(shí)處理多個(gè)協(xié)議,對(duì)于復(fù)雜的業(yè)務(wù)擴(kuò)展來說并不令人滿意。
因此,在交換架構(gòu)中,F(xiàn)PGA通常僅用于擴(kuò)展少量簡(jiǎn)單協(xié)議。
4 NP網(wǎng)絡(luò)處理器由幾個(gè)微碼處理器和幾個(gè)硬件協(xié)處理器組成。
近年來,NP技術(shù)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,使NP能夠保留ASIC高性能數(shù)據(jù)處理的特性(2002年該行業(yè)出現(xiàn)了10G NP產(chǎn)品,而現(xiàn)在該行業(yè)中僅有少量的40G NP產(chǎn)品。
)。
同時(shí),NP可以通過許多并行運(yùn)行的微碼處理器通過微碼編程來執(zhí)行復(fù)雜的多服務(wù)擴(kuò)展。
NP技術(shù)的缺點(diǎn)是,使用NP進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí),網(wǎng)絡(luò)制造商需要投資大量相關(guān)開發(fā)商。
每個(gè)制造商的NP需要統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),并且不能復(fù)制開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。
同時(shí),NP和ASIC的性能之間仍然存在一些差距。
因此,NP網(wǎng)絡(luò)處理器用于高端網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的復(fù)雜的多服務(wù)擴(kuò)展,但不用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)功能。
毫無疑問,通過對(duì)幾種系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)的分析,可以看出,采用NP + ASIC的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法是最理想的選擇。
使用ASIC芯片來高速處理各種傳統(tǒng)服務(wù),例如第2層交換,第3層路由,ACL,QoS和多播處理等,以滿足核心交換機(jī)對(duì)交換器處理性能的要求;在使用NP來實(shí)現(xiàn)各種非傳統(tǒng)或非傳統(tǒng)服務(wù)的成熟業(yè)務(wù)時(shí),可以靈活地支持IPV6,負(fù)載平衡,VPN,NAT,IDS,策略路由,MPLS,防火墻等多種業(yè)務(wù)功能,從而滿足NP的需求。
用于業(yè)務(wù)按需堆疊的核心交換機(jī);同時(shí),NP接近ASIC的高效特性。
它保證了多種服務(wù)所提供的高性能,并且仍然保持了核心交換機(jī)對(duì)強(qiáng)大處理能力的需求。